一种三维碳基金属氧化物电催化电极的制备方法技术

本发明专利技术属于电催化高级氧化废水处理中电极材料的制备领域，并公开了一种三维碳基金属氧化物电催化电极的制备方法。(a)选取三维碳材料作为基体材料，并对其进行清洗；(b)配置金属氧化物电镀液或浸渍液；(c)将清洗后的三维碳材料置于金属氧化物电镀液中，在一定温度和电流密度下，将三维碳材料作为阳极进行电沉积，或将清洗后的三维碳材料置于金属氧化物浸渍液中进行浸渍‑焙烧过程从而制备出所需的三维碳基金属氧化物电催化电极。通过本发明专利技术，能够制备出化学性质稳定，比表面积大，表面活性位点多的三维碳基金属氧化物电催化电极，有效的提高了废水降解效率，降低了能耗。

Method for preparing three-dimensional carbon based metal oxide electrocatalytic electrode

The invention belongs to the field of preparation of electrode materials in the process of electro catalytic advanced oxidation wastewater treatment, and discloses a method for preparing a three-dimensional carbon based metal oxide electrocatalytic electrode. (a) the selection of 3D carbon materials as matrix material, and its cleaning; (b) configuration of metal oxide plating or impregnating solution; (c) three dimensional carbon materials in metal oxide plating solution after cleaning, at a certain temperature and current density, three dimensional carbon materials as anode electrodeposition or, will be prepared by impregnation calcination process for three-dimensional carbon metal oxide electrode with three-dimensional carbon material is placed in metal oxide in the impregnation solution after cleaning. Through the invention, a three-dimensional carbon based metal oxide electrocatalytic electrode with stable chemical property, large specific surface and multiple surface active sites can be prepared, effectively improving the degradation efficiency of the waste water and reducing the energy consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种三维碳基金属氧化物电催化电极的制备方法
本专利技术属于电催化高级氧化废水处理中电极材料的制备领域，更具体地，涉及一种三维碳基金属氧化物电催化电极的制备方法。
技术介绍
对于工业废水的处理，传统的处理方法主要包括生物处理法、物理化学法以及高级氧化法等。电催化氧化法作为高级氧化法的一种，是通过具有电催化活性的电极材料表面直接氧化有机污染物，或者在电化学作用下产生具有强氧化能力的自由基基团间接氧化废水中的有机污染物，最终使其完全降解的绿色化学技术，是目前最具前景的一种高级氧化技术，在电化学氧化处理生物难降解有机废水体系中，电极材料是“核心”，高性能电极材料的研究开发一直是电化学水处理工艺的研究重点。金属氧化物电极由于析氧电位较高、催化效果较好、价格适中等因素，成为目前最具前景的电催化电极材料，目前针对金属氧化物电极材料的改性研究有很多，包括元素掺杂、微观形貌合成、纳米材料掺杂等。这些改性方法制备的电极，尽管有一定的性能提高，但仍面临电极寿命较短、电流效率不高、能耗多、对低浓度污染物的脱除受传质速率的影响效果较差等的缺点。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维碳基金属氧化物电催化电极的制备方法，其特征在于，该制备方法包括下列步骤：(a)基体材料的选取和预处理选取三维碳材料作为基体材料，并对其进行清洗，其中，所述三维碳材料为碳毡、碳布、网状玻态碳、多孔碳中的一种或者组合；(b)电镀液或浸渍液的配置配置金属氧化物电镀液或浸渍液，其中，所述金属氧化物电镀液为二氧化铅，所述金属氧化物浸渍液为二氧化锡、二氧化钌、二氧化铱中的一种；(c)电沉积或浸渍焙烧(c1)使用金属氧化物电镀液时将清洗后的所述三维碳材料置于所述电镀液中，将三维碳材料进行电沉积，从而制备出所需的三维碳基金属氧化物电催化电极。(c2)使用金属氧化物浸渍液时将清洗后的所述三维碳材料置于所...

【技术特征摘要】
1.一种三维碳基金属氧化物电催化电极的制备方法，其特征在于，该制备方法包括下列步骤：(a)基体材料的选取和预处理选取三维碳材料作为基体材料，并对其进行清洗，其中，所述三维碳材料为碳毡、碳布、网状玻态碳、多孔碳中的一种或者组合；(b)电镀液或浸渍液的配置配置金属氧化物电镀液或浸渍液，其中，所述金属氧化物电镀液为二氧化铅，所述金属氧化物浸渍液为二氧化锡、二氧化钌、二氧化铱中的一种；(c)电沉积或浸渍焙烧(c1)使用金属氧化物电镀液时将清洗后的所述三维碳材料置于所述电镀液中，将三维碳材料进行电沉积，从而制备出所需的三维碳基金属氧化物电催化电极。(c2)使用金属氧化物浸渍液时将清洗后的所述三维碳材料置于所述浸渍液中浸渍后烘干，然后在惰性气体保护下焙烧，重复所述浸渍、烘干和焙烧过程数次，由此制备出所需的三维碳基金属氧化物电催化电极。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡敬平，楚鑫鹏，武龙胜，朱小磊，江叶舟，张鹏，杨小容，侯慧杰，刘冰川，杨家亮，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42